JPH07290608A - Robot hand - Google Patents

Robot hand

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Publication number
JPH07290608A
JPH07290608A JP6109136A JP10913694A JPH07290608A JP H07290608 A JPH07290608 A JP H07290608A JP 6109136 A JP6109136 A JP 6109136A JP 10913694 A JP10913694 A JP 10913694A JP H07290608 A JPH07290608 A JP H07290608A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
box
suction
base
robot hand
pressing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP6109136A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Toshio Adachi
敏男 安達
Morio Tominaga
守雄 富永
Yoshino Yamada
芳乃 山田
Original Assignee
Sony Corp
ソニー株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp, ソニー株式会社 filed Critical Sony Corp
Priority to JP6109136A priority Critical patent/JPH07290608A/en
Publication of JPH07290608A publication Critical patent/JPH07290608A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To easily set up a folded box into a box shape without being restricted by positions of the supply part of a folded box and setting up parts, and with the capability of being reduced In its whole size of a folded box setting up apparatus. CONSTITUTION:The robot hand includes a base body 12 supported by the driving shaft of a horizontal articulated robot, a roller support body 13 rotatably supported on the base body, a roller 14 rotatably supported on the roller support body 13, a linear actuator 15 for rotating the roller support body 13 with respect to the base body, three suction means 16b secured to the base body, and the like. A corrugated board box Is lifted up through suction to each wall of a folded corrugated board box 1. and then suction of suction means that sucks a short side wall among the suction means is released and, through driving of the linear actuator 15, the roller support body 13 is driven relative to the base body, so that the short side wall is folded with respect to the long side walls by the roller 14, resulting in box shape formation.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、折り畳んだ状態の折り
箱を箱状に整形する折り箱整形装置に使用されるロボッ
トハンドに関し、折り箱の供給部と整形を行う箇所との
位置に制約されることなく、折り箱整形装置全体の小型
化に寄与することができ、折り箱を容易に箱状に整形す
ることができる新規なロボットハンドを提供しようとす
るものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a robot hand used in a folding box shaping device for shaping a folded folding box into a box shape, and is restricted by the positions of the folding box supply portion and the shaping portion. The present invention aims to provide a novel robot hand that can contribute to downsizing of the entire folding box shaping device and easily shape the folding box into a box shape.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、折り畳まれた折り箱、例えば、段
ボール箱の供給と段ボール箱の箱状への整形を行う折り
箱整形装置として図12に示すような装置があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been an apparatus shown in FIG. 12 as a folding box shaping device for supplying a folded folding box, for example, a cardboard box and shaping the cardboard box into a box shape.
【0003】図12は折り箱整形装置aの一例を概略的
に示すものであり、段ボール箱bを取り出す取出ハンド
部cと段ボール箱bを箱状に整形する整形ハンド部dと
を備えている。
FIG. 12 schematically shows an example of a folding box shaping device a, which comprises a take-out hand portion c for taking out a cardboard box b and a shaping hand portion d for shaping the cardboard box b into a box shape.
【0004】取出ハンド部cは図示しない基台に鉛直面
内において回動自在に支持され、また、図示しない駆動
手段により水平状態と傾斜角略45度の状態との間を回
動するようになっている。
The take-out hand portion c is rotatably supported on a base (not shown) in a vertical plane, and is rotated by a drive means (not shown) between a horizontal state and a state of an inclination angle of about 45 degrees. Has become.
【0005】整形ハンド部dは取出ハンド部cの回動支
点から全体の長さの略1/3だけ回動端側に寄った位置
に上方に向かって突出した突出片の先端部に鉛直面内に
おいて回動自在に支持されており、中心角で略180度
の範囲で回動可能とされ、かつ、図示しないハンド駆動
手段により回動されるようになっている。
The shaping hand portion d has a vertical plane at the tip of the protruding piece protruding upward to a position closer to the rotation end side by about 1/3 of the entire length from the rotation fulcrum of the take-out hand portion c. It is rotatably supported in the inside, is rotatable in the range of about 180 degrees at the central angle, and is rotated by a hand driving means (not shown).
【0006】段ボール箱bは予め折り畳まれた状態で基
台の上方に側方から見て略45度傾斜した状態で積み重
ねられており、上記折り箱整形装置aによってその取り
出しと整形が行われる。
The corrugated cardboard boxes b are pre-folded and stacked above the base in a state of being inclined by about 45 degrees when viewed from the side, and the folding box shaping device a takes out and shapes the boxes.
【0007】取出ハンド部cには上方を向いた吸着部
e、eが取着され、また、整形ハンド部dには回動した
ときに上記取出ハンドcの吸着部e、eに対向する側の
面に吸着部fが取着されている。
Adsorption portions e, e facing upward are attached to the extraction hand portion c, and a side facing the adsorption portions e, e of the extraction hand c when rotated is attached to the shaping hand portion d. The suction portion f is attached to the surface of the.
【0008】段ボール箱bの取り出しは、先ず、取出ハ
ンド部cを水平状態(図12参照)から矢印L方向に略
45度回動させて吸着部e、eにより段ボール箱bの下
面を吸着する(図13参照)。
To take out the cardboard box b, first, the take-out hand section c is rotated from the horizontal state (see FIG. 12) in the direction of the arrow L by about 45 degrees to suck the lower surface of the cardboard box b by the suction sections e. (See Figure 13).
【0009】吸着部e、eで段ボール箱bを吸着した取
出ハンド部cを上記矢印L方向と反対の方向に回動させ
て水平状態に戻す(図14参照)。
The pick-up hand portion c that has sucked the cardboard box b by the suction portions e, e is rotated in the direction opposite to the direction of the arrow L and returned to the horizontal state (see FIG. 14).
【0010】次に、整形ハンド部dを矢印M方向に略1
35゜度回動させてその吸着部fで取り出した段ボール
箱bの上面を吸着する(図15参照)。
Next, the shaping hand portion d is moved approximately 1 in the direction of arrow M.
The upper surface of the corrugated cardboard box b picked up by the sucking portion f is sucked by turning by 35 ° (see FIG. 15).
【0011】そして、整形ハンド部dを上記矢印M方向
と反対の方向に回動させる(図16参照)。
Then, the shaping hand part d is rotated in the direction opposite to the direction of the arrow M (see FIG. 16).
【0012】かかる回動が略90度為されることによ
り、折り畳まれた段ボール箱bは吸着部fにより吸着さ
れた側面が引き起こされて箱状に整形される(図17参
照)。
By making such rotation about 90 degrees, the folded corrugated cardboard box b is shaped like a box with the side surface adsorbed by the adsorbing portion f being caused (see FIG. 17).
【0013】[0013]
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の折り
箱整形装置にあっては、段ボール箱bの取り出しにあた
って、上記した取出ハンド部cによる鉛直面内の回動機
構を使っており、また、積み重ねられた段ボール箱bを
下方に位置するものから順に取り出すようになっている
ため、段ボール箱bの供給部は比較的高い位置に配置し
なければならず、装置全体の高さが高くなってしまい折
り箱整形装置aが大型化してしまうと共に、段ボール箱
bの積み上げ作業に時間がかかるという問題もあった。
By the way, in the conventional folding box shaping device, when the corrugated box b is taken out, the above-mentioned turning mechanism in the vertical plane by the taking-out hand part c is used, and the stacking is performed. Since the corrugated cardboard boxes b are taken out in order from the lower one, the supply part of the corrugated cardboard boxes b must be arranged at a relatively high position, and the height of the entire apparatus becomes high. There is also a problem that the folding box shaping device a is increased in size and it takes time to stack the corrugated cardboard boxes b.
【0014】また、折り畳まれた段ボール箱b、b、・
・・の供給部は段ボール箱bの整形を行う箇所の近傍に
位置させなければならず、折り箱整形装置a全体として
の各部の配置に自由度がないという問題もあった。
Also, the folded cardboard boxes b, b, ...
.. has to be located near the part where the corrugated board box b is shaped, and there is also a problem that there is no degree of freedom in the arrangement of each part of the folding box shaping device a as a whole.
【0015】[0015]
【課題を解決するための手段】そこで、本発明ロボット
ハンドは、上記した問題を解決するために、ロボットの
駆動軸に支持された基体と、該基体に回動自在に支持さ
れた押圧部材支持体と、該押圧部材支持体に取着された
押圧部材と、上記押圧部材支持体を基体に対して回動さ
せる駆動手段と、上記基体に取着された少なくとも2つ
以上の吸着手段とを備え、折り畳まれた状態の折り箱の
箱本体の一の側壁と該側壁に連設された他の側壁とを上
記吸着手段により各別に吸着して折り箱を持ち上げ、上
記吸着手段のうち他の側壁を吸着した吸着手段の吸着を
解除すると共に、上記駆動手段の駆動により押圧部材支
持体を基体に対して回動させて、押圧部材により一の側
壁に対して他の側壁を押圧して折り曲げることにより折
り箱を箱状に整形するようにしたものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the robot hand according to the present invention supports a base body supported by the drive shaft of the robot and a pressing member support rotatably supported by the base body. A body, a pressing member attached to the pressing member support, a driving means for rotating the pressing member support with respect to the base, and at least two or more suction means attached to the base. The one side wall of the box body of the folded box in a folded state and the other side wall connected to the side wall are individually sucked by the suction means to lift the folding box, and the other side wall of the suction means is By releasing the suction of the suction means that has been sucked, by rotating the pressing member support body with respect to the base body by the driving of the driving means, and pressing and bending the one side wall against the other side wall by the pressing member. Shape a folding box into a box In which was to so that.
【0016】[0016]
【作用】従って、本発明ロボットハンドによれば、例え
ば、多関節型ロボットのロボットハンドとして使用した
場合、鉛直方向に積み重ねられた段ボール箱をその上側
に位置するものから取り出すことができるので、段ボー
ル箱の供給部を比較的低い位置に配置することができ、
折り箱整形装置全体の高さが高くなることがなく、ま
た、折り畳まれた段ボール箱の供給部への積み上げ作業
の時間を短縮することができる。
Therefore, according to the robot hand of the present invention, for example, when it is used as a robot hand of an articulated robot, the cardboard boxes stacked in the vertical direction can be taken out from the one located above it. The box supply can be placed in a relatively low position,
The height of the entire folding box shaping device does not increase, and the time for stacking folded cardboard boxes on the supply unit can be shortened.
【0017】また、吸着手段により段ボール箱を吸着し
て移送することができるため、段ボール箱の供給部と段
ボール箱の整形を行う箇所とが多関節型ロボットの作業
エリア内であれば、如何ようにも配置することができそ
の設計に自由度を持たせることができる。
Further, since the corrugated cardboard box can be adsorbed and transferred by the adsorbing means, if the corrugated cardboard box supply part and the part for shaping the corrugated cardboard box are within the work area of the articulated robot, how is it done? It can also be placed in a room and can be given a degree of freedom in its design.
【0018】[0018]
【実施例】以下に、本発明ロボットハンドの詳細を図示
した実施の一例に従って説明する。尚、図示した実施例
は本発明を折り畳んだ状態の段ボール箱を箱状に整形す
る段ボール箱整形装置に適用した例を示すものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The details of the robot hand of the present invention will be described below with reference to an example of the illustrated embodiment. The illustrated embodiment shows an example in which the present invention is applied to a cardboard box shaping device for shaping a folded cardboard box into a box shape.
【0019】1は段ボール箱であり、四角筒状をした箱
本体1aと該箱本体1aの開口縁1b、1bにそれぞれ
設けられた上フラップ1c、1c、下フラップ1d、1
d、左右の側フラップ1e、1e、・・・とから成る。
Reference numeral 1 denotes a corrugated cardboard box, which is a box body 1a in the shape of a rectangular tube and upper flaps 1c, 1c, lower flaps 1d, 1 provided on the opening edges 1b, 1b of the box body 1a, respectively.
d, left and right side flaps 1e, 1e ,.
【0020】箱本体1aは一方の相対向する2つの壁
(以下「長側壁」という。)1f、1fが他方の相対向
する2つの壁(以下「短側壁」という。)1g、1gに
比較して長く形成され、これら長側壁1f、1fと短側
壁1g、1gとの間が折れ線1h、1h、・・・となっ
ている。尚、図1は整形後の段ボール箱1を示す。
The box body 1a has two walls 1f and 1f facing each other (hereinafter referred to as "long side walls") 1f and 1f, compared with two walls 1g and 1g facing each other (hereinafter referred to as "short side walls"). Are formed to be long, and polygonal lines 1h, 1h, ... Are provided between the long side walls 1f, 1f and the short side walls 1g, 1g. 1 shows the corrugated cardboard box 1 after shaping.
【0021】2は水平多関節型ロボットであり、基台3
に固定された基軸部4と、該基軸部4に対して回動可能
な状態で設けられた第1アーム5と、該第1アーム5に
対して回動可能な状態で設けられた第2アーム6とから
なっており、第2アーム6の先端部に駆動軸7を介して
ロボットハンド8が設けられ、該ロボットハンド8が第
1アーム5及び第2アーム6の回動に伴って水平面内で
移動されるようになっている(図3に1点鎖線で示す範
囲9が水平多関節型ロボット2の作業エリアを示してい
る。)。
Reference numeral 2 denotes a horizontal articulated robot having a base 3
Fixed to the base shaft portion 4, a first arm 5 rotatably provided with respect to the base shaft portion 4, and a second arm rotatably provided with respect to the first arm 5. A robot hand 8 is provided at the tip of the second arm 6 via a drive shaft 7, and the robot hand 8 rotates along a horizontal plane as the first arm 5 and the second arm 6 rotate. It is designed to be moved inside (the range 9 shown by the one-dot chain line in FIG. 3 indicates the work area of the horizontal articulated robot 2).
【0022】ロボットハンド8が支持された駆動軸7は
鉛直方向に延び、ロボットハンド8は第2アーム6に設
けられた図示しないハンド駆動機構によって駆動軸7の
軸回り方向に回動されるとともに、上下方向に移動され
るようになっている。
The drive shaft 7 supporting the robot hand 8 extends in the vertical direction, and the robot hand 8 is rotated around the drive shaft 7 by a hand drive mechanism (not shown) provided on the second arm 6. , Can be moved up and down.
【0023】10は水平多関節型ロボット2の作業エリ
ア9内に位置したステージであり、該ステージ10にお
いて、段ボール箱1の整形、段ボール箱1への物品の箱
詰め、段ボール箱1の封緘などの作業が行なわれるよう
になっている。
Reference numeral 10 denotes a stage located in the work area 9 of the horizontal articulated robot 2, in which the cardboard box 1 is shaped, the cardboard box 1 is packed with articles, and the cardboard box 1 is sealed. Work is to be done.
【0024】11はその一部が水平多関節型ロボット2
の作業エリア9内に位置された段ボール箱供給部であ
り、該段ボール箱供給部11には多数の段ボール箱1、
1、・・・が折り畳まれた状態で鉛直方向に積み重ねら
れている(図2参照)。尚、このような段ボール箱供給
部11には図示しないコンベアとリフトとにより段ボー
ル箱1、1、・・・が供給される。
A part 11 of the robot is a horizontal articulated robot 2
Is a cardboard box supply unit located in the work area 9 and the cardboard box supply unit 11 has a large number of cardboard boxes 1,
1, ... are vertically stacked in a folded state (see FIG. 2). The cardboard boxes 1, 1, ... Are supplied to the cardboard box supply unit 11 by a conveyor and a lift (not shown).
【0025】ロボットハンド8は板材から成る基体12
と該基体12に回動自在に支持されたローラ支持体13
と該ローラ支持体13に回転自在に支持されたローラ1
4と上記ローラ支持体13を基体12に対して回動させ
るためのリニアアクチュエータ15と段ボール箱1を吸
着するための3つの吸着手段16、16、16等から成
る。
The robot hand 8 has a base 12 made of a plate material.
And a roller support 13 rotatably supported by the base 12.
And a roller 1 rotatably supported by the roller support 13
4 and a linear actuator 15 for rotating the roller support 13 with respect to the base 12, and three suction means 16, 16, 16 for sucking the cardboard box 1.
【0026】基体12は左右方向(図4において上方へ
向かう方向を左側、下方へ向かう方向を右側とし、ま
た、右方へ向かう方向を前側、左方へ向かう方向を後側
とし、更に、紙面に垂直な方向を鉛直方向とし、紙面側
を上方、紙背側を下方とする。以下、説明において向き
を示すときはこの方向によるものとする。)に長い腕部
17と該腕部の前側縁の中央部から前方へ突設された矩
形部18とが一体に板金材料により形成されており、腕
部17は段ボール箱本体1aの左右方向の長さより長く
形成されている。
The substrate 12 is in the left-right direction (the upward direction in FIG. 4 is the left side, the downward direction is the right side, the rightward direction is the front side, and the leftward direction is the rear side. The vertical direction is defined as the vertical direction, the paper surface side is the upper side, and the paper spine side is the lower side. Hereinafter, the direction is referred to in this direction when describing the direction.) Long arm portion 17 and the front edge of the arm portion The rectangular portion 18 protruding forward from the central portion of the is integrally formed of a sheet metal material, and the arm portion 17 is formed longer than the length of the corrugated board box body 1a in the left-right direction.
【0027】また、矩形部18の前端部であってその左
右方向における中心より稍右方に寄った位置に前方に開
口するU字状の切欠が形成され、該切欠の左側部分が上
記ローラ支持体13を支持する支持部19とされ、ま
た、右側部分が一の吸着手段16を取着する取着部20
とされている。
Further, a U-shaped notch that opens forward is formed at the front end of the rectangular portion 18 at a position closer to the right side of the center in the left-right direction, and the left side portion of the notch is the roller support. An attachment portion 20 that serves as a support portion 19 that supports the body 13 and that attaches the suction means 16 whose right side portion is one
It is said that.
【0028】ローラ支持体支持部19にはその下面に軸
受ブロック21がネジ止め等により固定されており、該
軸受ブロック21にはこれを左右方向に貫通する貫通孔
が形成されていると共に該貫通孔の両端部に軸受22、
22が支持されている。
A bearing block 21 is fixed to the lower surface of the roller supporting member support portion 19 by screwing or the like. The bearing block 21 is formed with a through-hole penetrating the bearing block 21 in the left-right direction and the penetrating hole. Bearings 22 at both ends of the hole,
22 is supported.
【0029】ローラ支持体13は上記ローラ支持体支持
部19の左右幅よりも広い幅をした略矩形の板金材料か
ら成り、後端縁に後方へ開口しその左右幅がローラ支持
体支持部19より稍大きい矩形の切欠13aが形成さ
れ、これにより、切欠13aの左右両側に後方に延びる
被支持片23、23が形成され、これら被支持片23、
23のうち、左側の被支持片23aは右側の被支持片2
3bよりも長く形成されている。
The roller supporting member 13 is made of a substantially rectangular sheet metal material having a width wider than the lateral width of the roller supporting member supporting portion 19 and is opened rearward at the rear edge so that the lateral width of the roller supporting member supporting portion 19 is large. Larger rectangular notches 13a are formed, whereby supported pieces 23, 23 extending rearward are formed on both left and right sides of the notch 13a.
Of the 23, the left supported piece 23a is the right supported piece 2a.
It is formed longer than 3b.
【0030】被支持片23、23の上記切欠13aに対
応する部分の下面には支軸ブロック24、24がネジ止
め等により固定されており、該支軸ブロック24と24
との間には上記軸受ブロック21の軸受22、22に対
向する位置に支軸25が支持されており、該支軸25が
上記軸受ブロック21の軸受22、22に内嵌されるこ
とにより、基体12のローラ支持体支持部19にローラ
支持体13が鉛直方向に回動自在に支持される。
Spindle blocks 24, 24 are fixed to the lower surfaces of the portions of the supported pieces 23, 23 corresponding to the notches 13a by screwing or the like.
And a supporting shaft 25 is supported at a position facing the bearings 22, 22 of the bearing block 21, and by fitting the supporting shaft 25 into the bearings 22, 22 of the bearing block 21, The roller support 13 is supported by the roller support support 19 of the base 12 so as to be vertically rotatable.
【0031】26はローラ支持体13の回動端部の下面
に固定されローラブラケットであり、該ローラブラケッ
ト26は下方に開口する扁平なコ字状をしておりその左
右方向の長さが段ボール箱本体1aの左右方向の長さよ
り長く形成されている。
Reference numeral 26 denotes a roller bracket fixed to the lower surface of the rotating end of the roller support 13, and the roller bracket 26 has a flat U-shape that opens downward, and its length in the left-right direction is corrugated cardboard. It is formed to be longer than the left-right direction length of the box body 1a.
【0032】そして、このようなローラブラケット26
の左右両端間に上記ローラ14が回転自在に支持されて
いる。
And, such a roller bracket 26
The roller 14 is rotatably supported between the left and right ends of the roller.
【0033】27はローラ支持体13の左側被支持片2
3aの後端部上面に固定されたL字状をしたブラケット
であり、該L字ブラケット27の上方へ突出した腕片2
7aには左方へ突出した連結軸28が支持されている。
Reference numeral 27 denotes the left supported piece 2 of the roller support 13.
3a is an L-shaped bracket fixed to the upper surface of the rear end portion of the arm 3a, and the arm piece 2 protrudes above the L-shaped bracket 27.
A connecting shaft 28 protruding leftward is supported by 7a.
【0034】リニアアクチュエータ15は前後方向を向
く向きで基体12の腕部17の上面であって、中心より
も稍左方に寄った位置に配設されており、そのシリンダ
本体15aの前端部が腕部17の後側縁部にブラケット
を介して回動自在に支持されており、これにより、リニ
アアクチュエータ15はそのシリンダ本体15aの後端
部及びピストンロッド15bの先端部が上下方向に移動
するようになっている。
The linear actuator 15 is arranged in the front-back direction on the upper surface of the arm portion 17 of the base body 12 and at a position slightly to the left of the center, and the front end portion of the cylinder body 15a thereof is arranged. The arm 17 is rotatably supported on the rear side edge of the arm 17 via a bracket, whereby the rear end of the cylinder body 15a of the linear actuator 15 and the tip of the piston rod 15b move vertically. It is like this.
【0035】また、リニアアクチュエータ15のピスト
ンロッド15bの先端部はローラ支持体13の左側被支
持片23aに取着されたL字ブラケット27の連結軸2
8に回動自在に連結されている。
The tip end portion of the piston rod 15b of the linear actuator 15 is connected to the left supported piece 23a of the roller support 13 by the connecting shaft 2 of the L-shaped bracket 27.
8 is rotatably connected.
【0036】そして、リニアアクチュエータ15が水平
な状態から、ピストンロッド15bがシリンダ本体15
から突出するように駆動されると、ローラ支持体13の
後端部を前方に押すように作用してローラ支持体13が
前倒れ方向に回動されると共に、リニアアクチュエータ
15が後倒れ方向に回動されるようになっている。
From the state where the linear actuator 15 is horizontal, the piston rod 15b is moved to the cylinder body 15
When it is driven so as to protrude from the roller support body 13, the roller support body 13 acts to push the rear end portion of the roller support body forward, the roller support body 13 is rotated in the forward tilt direction, and the linear actuator 15 is moved in the backward tilt direction. It is designed to be rotated.
【0037】3つ吸着手段16、16、16はそのうち
の2つの吸着手段(以下「腕部側吸着手段」という。)
16a、16bは基体12の腕部17の左右両端部に、
また、残りの吸着手段(以下「矩形部側吸着手段」とい
う。)16cは矩形部18の取着部20にそれぞれ配置
されており、これら吸着手段16、16、16はその吸
着面が下方を向く向きで、かつ、これらの吸着面と上記
ローラ14の下端面とが略同一平面上に位置される。
The three suction means 16, 16 and 16 are two of the suction means (hereinafter referred to as "arm side suction means").
16a and 16b are provided on both left and right end portions of the arm portion 17 of the base body 12,
Further, the remaining suction means (hereinafter referred to as "rectangular portion side suction means") 16c are respectively arranged in the attachment portions 20 of the rectangular portion 18, and the suction surfaces of these suction means 16, 16, 16 are located below. In the facing direction, these suction surfaces and the lower end surface of the roller 14 are located on substantially the same plane.
【0038】尚、図示は省略したが、各吸着手段16は
ホースを介してバキューム手段に接続されており、これ
により、吸着手段16の吸着面で板状部材を吸着するこ
とができるようになっている。
Although not shown, each suction means 16 is connected to a vacuum means via a hose, which allows the suction surface of the suction means 16 to suction the plate member. ing.
【0039】しかして、当該ロボットハンド8で折り畳
んだ状態の段ボール箱1を箱状に整形する動作は次のよ
うにして為される。
The operation of shaping the corrugated cardboard box 1 in the folded state by the robot hand 8 into a box shape is performed as follows.
【0040】段ボール箱1の整形に先立ち、段ボール箱
供給部11からステージ10への段ボール箱1の移送を
行う。
Prior to shaping the cardboard box 1, the cardboard box 1 is transferred from the cardboard box supply unit 11 to the stage 10.
【0041】かかる移送は、先ず、第1のアーム5及び
第2のアーム6を回動して段ボール箱供給部11の上方
にロボットハンド8が位置するようにした後、第2アー
ム6のハンド駆動機構によりロボットハンド8を下降さ
せて、ロボットハンド8の吸着手段16、16、16に
より段ボール箱供給部11に積み重ねられた段ボール箱
1のうち最上段位置に位置している段ボール箱1を吸着
する。
In this transfer, first, the first arm 5 and the second arm 6 are rotated so that the robot hand 8 is located above the cardboard box supply section 11, and then the hand of the second arm 6 is moved. The robot hand 8 is lowered by the drive mechanism, and the cardboard boxes 1 located at the uppermost position among the cardboard boxes 1 stacked in the cardboard box supply unit 11 are sucked by the suction means 16, 16, 16 of the robot hand 8. To do.
【0042】かかる吸着は、リニアアクチュエータ15
のピストンロッド15bが最も引っ込んだ状態で、基体
12とローラ支持体13とが略同一平面上に位置した状
態で行う。
The adsorption is performed by the linear actuator 15
With the piston rod 15b of 1) being most retracted, the base 12 and the roller support 13 are positioned on substantially the same plane.
【0043】また、吸着手段16、16、16による段
ボール箱1の吸着部位は、腕部側吸着手段16a、16
bが段ボール箱1の一の長側壁1fに連設された上フラ
ップ1c及び下フラップ1dを、矩形部側吸着手段16
cが上記一の長側壁1fに連設された一の短側壁1gを
吸着するようになっている。
The suction parts of the cardboard box 1 by the suction means 16, 16, 16 are the suction means 16a, 16 on the arm side.
b is an upper flap 1c and a lower flap 1d, which are continuously provided on one long side wall 1f of the corrugated board box 1.
c adsorbs one short side wall 1g continuous with the one long side wall 1f.
【0044】これにより、長側壁1fと上フラップ1c
及び下フラップ1dとが、また、長側壁1fと短側壁1
gとが折れ曲がることなく、従って、段ボール箱1は折
り畳まれた状態で移送される。
As a result, the long side wall 1f and the upper flap 1c are
And the lower flap 1d also includes the long side wall 1f and the short side wall 1
Therefore, the cardboard box 1 is transported in the folded state.
【0045】尚、上述のように、吸着手段16a、16
b、16cにより、上フラップ1cと下フラップ1dと
一の短側壁1gとを各別に吸着したが、これは、段ボー
ル箱1を持ち上げた時に折り畳まれた段ボール箱1が折
り畳まれた状態を確実に保持するためであり、本発明は
これに限らず、例えば、長側壁と短側壁とを2つの吸着
手段により吸着する等、要は、段ボール箱1を持ち上げ
た時に、その自重により段ボール箱が開くことがない部
位を吸着することができる。
As described above, the suction means 16a, 16
The upper flap 1c, the lower flap 1d, and the one short side wall 1g are individually adsorbed by b and 16c. This ensures that the folded cardboard box 1 is folded when the cardboard box 1 is lifted. The present invention is not limited to this, and the present invention is not limited to this. For example, when the long side wall and the short side wall are adsorbed by two adsorbing means, the point is that when the cardboard box 1 is lifted, the cardboard box opens due to its own weight. It is possible to adsorb the part that does not exist.
【0046】また、段ボール箱1が吸着手段16、1
6、16により吸着された状態で、基体12とローラ支
持体13との回動軸、即ち、支軸25は上記一の短側壁
1gの長側壁1f寄りの位置の上方に位置される。
Further, the corrugated cardboard box 1 has the suction means 16, 1
In the state where the base body 12 and the roller support body 13 are attracted by 6, 6, the support shaft 25 is located above the position of the one short side wall 1g near the long side wall 1f.
【0047】図4はロボットハンド8により段ボール箱
1を吸着した状態を上方から見た平面図、図5は同じ状
態を右方から見た側面図、図6は同じ状態の図4におけ
るVI−VI線に沿う断面図である。
FIG. 4 is a plan view of the state in which the cardboard box 1 is sucked by the robot hand 8, as seen from above, FIG. 5 is a side view of the same state seen from the right side, and FIG. 6 is VI- in FIG. It is sectional drawing which follows the VI line.
【0048】また、図7は図4における状態の段ボール
箱1のみを示す斜視図である。
FIG. 7 is a perspective view showing only the cardboard box 1 in the state shown in FIG.
【0049】そして、上記ハンド駆動機構によりロボッ
トハンド8を上昇させた後、第1のアーム5及び第2の
アーム6を回動させてロボットハンド8及び段ボール箱
1をステージ10上に位置させ、上記ハンド駆動機構に
より段ボール箱1を下降させ、所定の高さに位置させ
る。所定の高さとは、ロボットハンド8で吸着した状態
で後述するように段ボール箱1を箱状に整形した時に段
ボール箱本体1がステージ10に載置されるような高さ
である。
Then, after raising the robot hand 8 by the hand driving mechanism, the first arm 5 and the second arm 6 are rotated to position the robot hand 8 and the cardboard box 1 on the stage 10, The cardboard box 1 is lowered by the hand driving mechanism and is positioned at a predetermined height. The predetermined height is such a height that the corrugated cardboard box body 1 is placed on the stage 10 when the corrugated cardboard box 1 is shaped into a box shape, as will be described later, in a state where the cardboard box body 1 is sucked by the robot hand 8.
【0050】次に、折り畳まれた段ボール箱1を箱状に
整形する。
Next, the folded cardboard box 1 is shaped into a box.
【0051】折り畳まれた段ボール箱1を箱状に整形す
るには、先ず、基体12の矩形部側吸着手段16cによ
る上記一の短側壁1gの吸着を解除すると共に、リニア
アクチュエータ15を駆動してそのピストンロッド15
bを前方へ突出させる。
In order to shape the folded corrugated cardboard box 1 into a box shape, first, the suction of the one short side wall 1g by the rectangular portion side suction means 16c of the substrate 12 is released, and the linear actuator 15 is driven. The piston rod 15
b is projected forward.
【0052】ピストンロッド15bを前方へ突出させる
と、ローラ支持体13の後端部を前方に押してローラ支
持体13を前倒れ方向に回動させてその先端部に取着さ
れたローラ14を下方へ移動させる(図8参照)ことに
なる。
When the piston rod 15b is projected forward, the rear end portion of the roller support body 13 is pushed forward to rotate the roller support body 13 in the forward tilting direction, and the roller 14 attached to the tip end portion thereof is lowered. (See FIG. 8).
【0053】これと同時に、ローラ支持体13の前倒れ
方向への回動に伴い、該ローラ支持体13の後端部に取
着されたL字ブラケット27が上方へ移動されるため、
リニアアクチュエータ15のピストンロッド15bの先
端部が上方へ移動され、これにより、リニアアクチュエ
ータ15が後倒れ方向に回動されることとなる。
At the same time, the L-shaped bracket 27 attached to the rear end of the roller support 13 is moved upward with the rotation of the roller support 13 in the forward tilt direction.
The tip end portion of the piston rod 15b of the linear actuator 15 is moved upward, whereby the linear actuator 15 is rotated in the backward tilt direction.
【0054】一方、段ボール箱1は一の短側壁1gへの
吸着が解かれ、かつ、ローラ14による短側壁18の下
方への押圧により、これと長側壁1fとの間の折れ線1
hが折れると共に、これに伴い、他の折れ線1h、1
h、1hも折れ、これらにより、段ボール箱1の箱本体
1aは折り畳んだ状態から開いた状態とされる(図9参
照)。
On the other hand, in the corrugated cardboard box 1, the suction on one short side wall 1g is released, and when the roller 14 presses the short side wall 18 downward, the polygonal line 1 between this and the long side wall 1f.
When h is broken, along with this, other polygonal lines 1h, 1
h and 1h are also folded, and the box body 1a of the corrugated cardboard box 1 is changed from the folded state to the open state (see FIG. 9).
【0055】また、短側壁1gの折り曲げに際し、ロー
ラ14と短側壁1gとの接触位置にズレが生ずるが、か
かるズレはローラ14が回転することにより吸収され
る。
When the short side wall 1g is bent, a contact position between the roller 14 and the short side wall 1g is displaced, and this displacement is absorbed by the rotation of the roller 14.
【0056】ローラ支持体13の回動が進み、基体12
に対して略直角になったとき、リニアアクチュエータ1
5の駆動が停止される(図10参照)。
As the rotation of the roller support 13 progresses, the base 12
Linear actuator 1
5 is stopped (see FIG. 10).
【0057】これにより、段ボール箱1はステージ10
の上方において、略箱状に整形される(図11参照)。
As a result, the cardboard box 1 is moved to the stage 10
Is shaped into a substantially box shape above (see FIG. 11).
【0058】尚、本発明ロボットハンドは折り箱の整形
のみならず、折り蓋の箱本体に対する折り曲げにも使用
することができる。
The robot hand of the present invention can be used not only for shaping a folding box but also for folding a folding lid with respect to the box body.
【0059】[0059]
【発明の効果】以上に記載したところから明らかなよう
に、本発明ロボットハンドによれば、ロボットの駆動軸
に支持された基体と、該基体に回動自在に支持された押
圧部材支持体と、該押圧部材支持体に取着された押圧部
材と、上記押圧部材支持体を基体に対して回動させる駆
動手段と、上記基体に取着された少なくとも2つ以上の
吸着手段とを備え、折り畳まれた状態の折り箱の箱本体
の一の側壁と該側壁に連設された他の側壁とを上記吸着
手段により各別に吸着して折り箱を持ち上げ、上記吸着
手段のうち他の側壁を吸着した吸着手段の吸着を解除す
ると共に、上記駆動手段の駆動により押圧部材支持体を
基体に対して回動させて、押圧部材により一の側壁に対
して他の側壁を押圧して折り曲げることにより折り箱を
箱状に整形するようにしたことを特徴とする。
As is apparent from the above description, according to the robot hand of the present invention, the base body supported by the drive shaft of the robot and the pressing member support body rotatably supported by the base body. A pressing member attached to the pressing member support, drive means for rotating the pressing member support with respect to the base body, and at least two or more suction means attached to the base body, The one side wall of the box body of the folded box in the folded state and the other side wall connected to the side wall are individually sucked by the suction means to lift the folding box, and the other side wall of the suction means is suctioned. While the suction of the suction means is released, the pressing member support is rotated with respect to the base body by the drive of the driving means, and the side wall is pressed against the other side wall by the pressing member to bend the folded box. I will shape it into a box Characterized in that the.
【0060】従って、本発明ロボットハンドによれば、
例えば、多関節型ロボットのロボットハンドとして使用
した場合、鉛直方向に積み重ねられた段ボール箱をその
上側に位置するものから取り出すことができるので、段
ボール箱の供給部を比較的低い位置に配置することがで
き、折り箱整形装置全体の高さが高くなることがなく、
また、折り畳まれた段ボール箱の供給部への積み上げ作
業の時間を短縮することができる。
Therefore, according to the robot hand of the present invention,
For example, when used as a robot hand for an articulated robot, the cardboard boxes stacked vertically can be taken out from the one located above it, so the cardboard box supply unit should be placed at a relatively low position. And the overall height of the folding box shaping device does not increase,
Further, it is possible to shorten the time for stacking the folded cardboard boxes on the supply section.
【0061】また、吸着手段により段ボール箱を吸着し
て移送することができるため、段ボール箱の供給部と段
ボール箱の整形を行う箇所とが多関節型ロボットの作業
エリア内であれば、如何ようにも配置することができそ
の設計に自由度を持たせることができる。
Further, since the corrugated cardboard box can be adsorbed and transferred by the adsorbing means, if the corrugated cardboard box supply part and the part for shaping the corrugated cardboard box are within the work area of the articulated robot, how is it done? It can also be placed in a room and can be given a degree of freedom in its design.
【0062】尚、上記実施例において、本発明ロボット
ハンドを水平多関節型ロボットに使用する場合の例とし
て説明したが、本発明はこれに限らず、垂直多関節型ロ
ボット等にも使用することができる。
In the above embodiments, the robot hand of the present invention has been described as an example in which it is used in a horizontal articulated robot, but the present invention is not limited to this and may be used in a vertical articulated robot or the like. You can
【0063】また、上記実施例において示した具体的な
形状乃至構造は何れも本発明の実施に当たってほんの具
体化の一例を示したものにすぎず、これらによって本発
明の技術的範囲が限定的に解釈されるものではない。
Further, any of the specific shapes and structures shown in the above embodiments are merely examples for implementing the present invention, and the technical scope of the present invention is limited by these. Not interpreted.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】本発明に係るロボットハンドにて折り畳んだ状
態から箱状に整形された折り箱を示す斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view showing a folding box formed into a box shape from a folded state by a robot hand according to the present invention.
【図2】本発明に係るロボットハンドが使用される折り
箱整形装置の一例を示す側面図である。
FIG. 2 is a side view showing an example of a folding box shaping device in which the robot hand according to the present invention is used.
【図3】図2に示す折り箱整形装置の平面図である。FIG. 3 is a plan view of the folding box shaping device shown in FIG.
【図4】本発明に係るロボットハンドの平面図である。FIG. 4 is a plan view of a robot hand according to the present invention.
【図5】本発明に係るロボットハンドの側面図である。FIG. 5 is a side view of the robot hand according to the present invention.
【図6】折り箱を吸着した状態のロボットハンドの図4
におけるVIーVI線に沿う断面図である。
FIG. 6 is a view of the robot hand in a state in which a folding box is sucked.
FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG.
【図7】図6の状態における折り箱の斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of the folding box in the state of FIG.
【図8】折り箱を箱状に整形している途中の状態のロボ
ットハンドの図4におけるVIIIーVIII線に沿う
断面図である。
FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII in FIG. 4 of the robot hand in the middle of shaping the folding box into a box shape.
【図9】図8の状態における折り箱の斜視図である。9 is a perspective view of the folding box in the state of FIG.
【図10】折り箱を箱状に整形した状態のロボットハン
ドの図4におけるXーX線に沿う断面図である。
10 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 4 of the robot hand in a state where the folding box is shaped like a box.
【図11】図10の状態における折り箱の斜視図であ
る。
11 is a perspective view of the folding box in the state of FIG.
【図12】図13乃至図17と共に従来の折り箱整形装
置の一例を示すもので、本図は折り箱を吸着していない
状態の概略を示す側面図である。
FIG. 12 shows an example of a conventional folding box shaping device together with FIGS. 13 to 17, and is a side view schematically showing a state in which the folding box is not adsorbed.
【図13】図12の状態から取出ハンドにより折り箱を
吸着した状態を示す側面図である。
13 is a side view showing a state in which the folding box is sucked by the takeout hand from the state of FIG.
【図14】図13の状態から取出ハンドにより折り箱を
取り出した状態を示す側面図である。
FIG. 14 is a side view showing a state in which the folding box is taken out from the state of FIG. 13 by the takeout hand.
【図15】図14の状態から整形ハンドにより折り箱の
一の側面を吸着した状態を示す側面図である。
15 is a side view showing a state in which one side surface of the folding box is sucked by the shaping hand from the state of FIG.
【図16】図15の状態から整形ハンドを持ち上げ折り
箱を箱状に整形している途中の状態を示す側面図であ
る。
16 is a side view showing a state in which the shaping hand is lifted from the state of FIG. 15 to shape the folding box into a box shape.
【図17】図16の状態から整形ハンドにより折り箱を
箱状に整形した状態を示す側面図である。
FIG. 17 is a side view showing a state where the folding box is shaped into a box shape by the shaping hand from the state of FIG.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
1 段ボール箱(折り箱) 1a 箱本体 1c 上フラップ(折り蓋) 1d 下フラップ(折り蓋) 1f 長側壁(一の側壁) 1g 短側壁(他の側壁) 7 駆動軸 8 ロボットハンド 12 基体 13 ローラ支持体(押圧部材支持体) 14 ローラ(押圧部材) 15 リニアアクチュエータ(駆動手段) 15a シリンダ本体 16 吸着手段 1 Cardboard Box (Folding Box) 1a Box Main Body 1c Upper Flap (Folding Lid) 1d Lower Flap (Folding Lid) 1f Long Sidewall (One Sidewall) 1g Short Sidewall (Other Sidewall) 7 Drive Axis 8 Robot Hand 12 Base Body 13 Roller Support Body (pressing member support) 14 Roller (pressing member) 15 Linear actuator (driving means) 15a Cylinder body 16 Adsorption means

Claims (5)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 折り畳まれた状態の折り箱を箱状に整形
    するロボットハンドであって、ロボットの駆動軸に支持
    された基体と、該基体に回動自在に支持された押圧部材
    支持体と、該押圧部材支持体に取着された押圧部材と、
    上記押圧部材支持体を基体に対して回動させる駆動手段
    と、上記基体に取着された少なくとも2つ以上の吸着手
    段とを備え、折り畳まれた状態の折り箱の箱本体の一の
    側壁と該側壁に連設された他の側壁とを上記吸着手段に
    より各別に吸着して折り箱を持ち上げ、上記吸着手段の
    うち他の側壁を吸着した吸着手段の吸着を解除すると共
    に、上記駆動手段の駆動により押圧部材支持体を基体に
    対して回動させて、押圧部材により一の側壁に対して他
    の側壁を押圧して折り曲げることにより折り箱を箱状に
    整形するようにしたことを特徴とするロボットハンド。
    1. A robot hand for shaping a folded box in a folded state into a box shape, comprising a base body supported by a drive shaft of the robot, and a pressing member support body rotatably supported by the base body. A pressing member attached to the pressing member support,
    A side wall of the box body of the folded box in the folded state, which comprises a driving means for rotating the pressing member support body with respect to the base body, and at least two or more suction means attached to the base body; The other side wall connected to the side wall is individually sucked by the suction means to raise the folding box, the suction means of the suction means that has suctioned the other side wall is released, and the driving means is driven. A robot hand characterized in that a pressing box is shaped into a box by rotating the pressing member support body with respect to the base body and pressing the other side wall against the side wall by the pressing member to bend it. .
  2. 【請求項2】 請求項1に記載したロボットハンドにお
    いて、押圧部材が押圧部材支持体に回転自在に支持され
    たローラであることを特徴とするロボットハンド。
    2. The robot hand according to claim 1, wherein the pressing member is a roller rotatably supported by a pressing member support.
  3. 【請求項3】 請求項1又は請求項2に記載したロボッ
    トハンドにおいて、2つの吸着手段が折り畳まれた状態
    の折り箱の箱本体の一の側壁と該側壁に連設された他の
    側壁とを各別に吸着するようにしたことを特徴とするロ
    ボットハンド。
    3. The robot hand according to claim 1 or 2, wherein one side wall of the box main body of the folding box in which the two suction means are folded and another side wall connected to the side wall are provided. A robot hand characterized by being adsorbed separately.
  4. 【請求項4】 請求項1又は請求項2に記載したロボッ
    トハンドにおいて、3つの吸着手段を有し、各吸着手段
    が折り畳まれた状態の折り箱の箱本体の一の側壁を挟ん
    で対向する2つの折り蓋と上記側壁に連設された他の側
    壁とを各別に吸着するようにしたことを特徴とするロボ
    ットハンド。
    4. The robot hand according to claim 1 or 2, wherein the robot hand has three suction means, and the suction means face each other with one side wall of the box body of the folding box in a folded state sandwiched therebetween. A robot hand characterized in that one folding lid and another side wall connected to the side wall are adsorbed separately.
  5. 【請求項5】 請求項1、請求項2、請求項3又は請求
    項4に記載したロボットハンドにおいて、駆動手段が基
    体に対して回動自在に支持されたリニアアクチュエータ
    であって、該リニアアクチュエータのピストンロッドの
    先端が押圧部材支持体の反押圧部材側の回動端に回動自
    在に連結されたことを特徴とするロボットハンド。
    5. The robot hand according to claim 1, claim 2, claim 3 or claim 4, wherein the driving means is a linear actuator rotatably supported with respect to the base body. The robot hand, wherein a tip end of the piston rod is rotatably connected to a rotating end of the pressing member support body on the side opposite to the pressing member.
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